CN116745068A - 基板处理装置及基板处理方法 - Google Patents
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Abstract
抑制基板的被研磨面损伤,且使研磨率提高。基板处理装置包含:用于支承基板(WF)的工作台(100);用于保持研磨垫(222)的垫保持器(226),该研磨垫(222)用于研磨被工作台(100)支承的基板(WF);用于在垫保持器(226)的周围供给研磨液的喷嘴(228);及用于使垫保持器(226)旋转的垫旋转机构,垫保持器(226)具有:形成于保持研磨垫(222)的保持面(221‑2c)的中央部的排出孔(221‑2a);及从排出孔(221‑2a)连通至垫保持器(226)外部的排出路(221‑2b)。
Description
技术领域
本申请关于一种基板处理装置及基板处理方法。本申请依据2021年1月8日申请的日本专利申请编号第2021-2158号而主张优先权。包含日本专利申请编号第2021-2158号的说明书、权利要求、附图及摘要的全部公开内容,以参照的方式全部援用于本申请。
背景技术
半导体加工工序中使用的基板处理装置存在一种CMP(Chemical MechanicalPolishing,化学机械研磨)装置。CMP装置依基板的被研磨面所朝向的方向大致上可区分为:“面朝上式(基板的被研磨面向上的方式)”与“面朝下式(基板的被研磨面向下的方式)”。
专利文献1中公开了:在面朝上式的研磨装置中,通过使直径比基板小的研磨垫一边旋转一边与基板接触来研磨基板。该研磨装置构成为,从用于保持研磨垫的研磨工具的中央放射状地形成有循环路径,并将供给至研磨工具的中心的研磨液从研磨工具的外周供给至基板。此外,该研磨装置构成为,通过形成于研磨垫的螺旋槽将从研磨工具的外周供给至基板的研磨液回收至研磨工具的中心。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第5919592号公报
(发明要解决的问题)
但是,记载于专利文献1的技术并未考虑到应如何抑制基板的被研磨面的损伤,以提高研磨率。
亦即,由于研磨工具是旋转的零件,因此,为了经由研磨工具供给研磨液,需要设置旋转接头(或是具有与旋转接头同等功能的零件;以下仅称为旋转接头)。在研磨液通过旋转接头内时,旋转接头内部的零件会因为研磨液所含的研磨粒而磨损,因磨损而产生的粒子与研磨液一起混入研磨垫与基板之间,可能会损伤基板的被研磨面。
另外,在不经由研磨工具供给研磨液情况下,不易在研磨垫的研磨面与基板的被研磨面之间供给足够的研磨液。这一点,如专利文献1所记载,通过使用形成有螺旋槽的研磨垫并且在研磨工具中形成循环路径即可使研磨液循环。但是,因为专利文献1所公开的方法是经由研磨工具使研磨液循环,所以未必能将新鲜的研磨液供给至研磨工具与基板之间。因而,专利文献1的方法有无法在基板的被研磨面的中央供给足够的新鲜研磨液,而可能导致研磨率降低。此外,使研磨液循环来使用时,研磨基板时产生的残留物亦可能损伤基板的被研磨面。
发明内容
因此,本申请的目的之一为抑制基板的被研磨面的损伤,且使研磨率提高。
(解决问题的手段)
根据一个实施方式,公开一种基板处理装置,包含:工作台,该工作台用于支承基板;垫保持器,该垫保持器用于保持研磨垫,该研磨垫用于研磨被所述工作台支承的基板;喷嘴,该喷嘴用于供给研磨液至所述垫保持器的周围;及垫旋转机构,该垫旋转机构用于使所述垫保持器旋转,所述垫保持器具有:排出孔,该排出孔形成于保持所述研磨垫的保持面的中央部;及排出路,该排出路从所述排出孔连通至所述垫保持器的外部。
附图说明
图1是大致表示一个实施方式的基板处理装置的整体构成的立体图。
图2是大致表示一个实施方式的基板处理装置的整体构成的俯视图。
图3是大致表示一个实施方式的多轴臂的立体图。
图4是大致表示一个实施方式的垫保持器的立体图。
图5是大致表示一个实施方式的垫保持器的剖面图。
图6是大致表示一个实施方式的第二保持器主体的俯视图。
图7是大致表示一个实施方式的研磨垫的俯视图。
图8是一个实施方式的基板处理方法的流程图。
图9是大致表示一个实施方式的垫保持器的剖面图。
图10是从上方观看图9所示的垫保持器的俯视图。
具体实施方式
以下,配合附图说明本发明的基板处理装置及基板处理方法的实施方式。附图中,在相同或类似的组件上注记相同或类似的参考符号,在各实施方式的说明中,省略关于相同或类似的组件的重复说明。此外,各种实施方式所示的特征只要彼此不矛盾,亦可适用于其他实施方式。
图1是大致表示一个实施方式的基板处理装置的整体构成的立体图。图2是大致表示一个实施方式的基板处理装置的整体构成的俯视图。图1及图2所示的基板处理装置1000具有:工作台100、多轴臂200、支承构件300A、300B、修整器500、及膜厚测量器(终点检测器)600。另外,图1中为了图示的清晰而省略多轴臂200。
<工作台>
工作台100是用于以作为处理对象的基板WF的被研磨面朝向铅直方向上方的方式而支承基板WF的构件。一个实施方式中,工作台100具有用于支承与基板WF的被研磨面相反侧的背面的支承面100a,并构成为能够通过无图标的马达等驱动机构而旋转。支承面100a中形成有多个孔102,工作台100以经由孔102可真空吸附基板WF的方式而构成。本实施方式的基板处理装置1000是将基板WF的被研磨面向上来研磨基板WF的面朝上式的基板处理装置。
<多轴臂>
图3是大致表示一个实施方式的多轴臂的立体图。如图2及图3所示,多轴臂200是保持用于对被工作台100支承的基板WF进行各种处理的多个处理具的构件,并与工作台100相邻配置。本实施方式的多轴臂200构成为保持以下组件:用于研磨基板WF的大直径的研磨垫222;用于清洗基板WF的清洗具232;用于加工研磨基板WF的小直径的研磨垫242;及用于测量基板WF的直径的摄影装置(相机)252。
多轴臂200包含:在相对于基板WF正交的方向(高度方向)延伸的摆动轴杆210;驱动摆动轴杆210旋转的马达等的旋转驱动机构212;以及被摆动轴杆210支承,并放射状地配置于摆动轴杆210周围的第一臂220、第二臂230、第三臂240及第四臂250。
第一臂220安装有在高度方向上延伸的旋转轴杆224,在旋转轴杆224的前端安装有垫保持器226。在垫保持器226保持大直径的研磨垫222。多轴臂200具备用于使垫保持器226相对于基板WF升降的升降机构227。升降机构227例如可通过空气汽缸等公知的机构来实现。此外,多轴臂200还具备用于使垫保持器226旋转的垫旋转机构229。垫旋转机构229例如可通过马达等公知的机构来实现,通过使旋转轴杆224旋转,从而可使垫保持器226旋转。
多轴臂200具备配置于垫保持器226周围的喷嘴228。喷嘴228构成为对基板WF供给研磨液(浆液)。喷嘴228具备:配置于垫保持器226的摆动路径的第一喷嘴228-1;及隔着垫保持器226而配置于与第一喷嘴228-1相反的一侧的垫保持器226的摆动路径的第二喷嘴228-2。第一喷嘴228-1及第二喷嘴228-2分别构成为可对基板WF的被研磨面供给研磨液。
在第二臂230安装有在高度方向上延伸的旋转轴杆234,在旋转轴杆234的前端安装有清洗具保持器236。清洗具保持器236保持清洗具232。多轴臂200具备用于使清洗具保持器236相对于基板WF升降的升降机构237。升降机构237例如可通过空气汽缸等公知的机构来实现。此外,多轴臂200还具备用于使清洗具保持器236旋转的清洗具旋转机构239。清洗具旋转机构239例如可通过马达等公知的机构来实现,通过使旋转轴杆234旋转,从而可使清洗具保持器236旋转。
多轴臂200具备用于在清洗具保持器236周围供给清洗液的雾化器238。雾化器238构成为隔着清洗具保持器236而设于清洗具保持器236的摆动方向两侧,并对基板WF喷出清洗液。
在第三臂240安装有在高度方向上延伸的旋转轴杆244,在旋转轴杆244的前端安装有垫保持器246。垫保持器246保持直径小的研磨垫242。多轴臂200具备用于使垫保持器246相对于基板WF升降的升降机构247。升降机构247例如可通过空气汽缸等公知的机构来实现。此外,多轴臂200还具备用于使垫保持器246旋转的垫旋转机构249。垫旋转机构249例如可通过马达等公知的机构来实现,通过使旋转轴杆244旋转,从而可使垫保持器246旋转。在第四臂250保持摄影装置252。
多轴臂200具备用于在垫保持器246的周围供给研磨液的喷嘴248。喷嘴248具备:配置于垫保持器246的摆动路径的第一喷嘴248-1;及隔着垫保持器246而配置于与第一喷嘴248-1相反的一侧的垫保持器246的摆动路径的第二喷嘴248-2。第一喷嘴248-1及第二喷嘴248-2构成为对基板WF的被研磨面供给研磨液。
如图2所示,本实施方式的第一臂220、第二臂230、第三臂240及第四臂250在俯视观察时是逆时针方向错开90度而在摆动轴杆210周围放射状延伸。旋转驱动机构212通过驱动摆动轴杆210旋转,从而可使直径大的研磨垫222、清洗具232、直径小的研磨垫242、及摄影装置252的任何一个在基板WF上移动。此外,旋转驱动机构212通过驱动摆动轴杆210旋转,可使研磨垫222或研磨垫242在修整器500上移动。此外,旋转驱动机构212具有通过顺时针方向及逆时针方向交互地驱动摆动轴杆210旋转,而使第一臂220、第二臂230、第三臂240及第四臂250摆动的摆动机构的功能。具体而言,旋转驱动机构212在研磨垫222、清洗具232、或研磨垫242位于基板WF上的状态下,通过顺时针方向及逆时针方向交互地旋转驱动摆动轴杆210,可使研磨垫222(垫保持器226)、清洗具232(清洗具保持器236)、或研磨垫242(垫保持器246)相对于基板WF摆动。本实施方式示出了通过旋转驱动机构212而使研磨垫222、清洗具232、或研磨垫242在基板WF的径向上回转摆动,亦即沿着圆弧而往返运动的例,不过不限定于此。例如,摆动机构可具有使研磨垫222、清洗具232、或研磨垫242在基板的径向上直线摆动,亦即沿着直线而往返运动的构成。
基板处理装置1000构成为例如在研磨垫222位于基板WF上的情况下,使工作台100旋转,并且使研磨垫222旋转,通过升降机构227一边将研磨垫222按压于基板WF,一边通过旋转驱动机构212使研磨垫222摆动,来进行基板WF的研磨。
<支承构件>
如图1及图2所示,基板处理装置1000包含:配置于工作台100的外侧的研磨垫222的摆动路径的第一支承构件300A;及隔着工作台100而配置于与第一支承构件300A相反的一侧的研磨垫222的摆动路径的第二支承构件300B。第一支承构件300A及第二支承构件300B隔着基板WF而线对称。因而,以下,适当地将第一支承构件300A及第二支承构件300B一并作为支承构件300来说明。此外,以下作为一例,对使直径大的研磨垫222相对于基板WF摆动时的支承构件300的功能进行说明,不过,对于清洗具232或直径小的研磨垫242亦相同。
支承构件300是用于支承通过摆动轴杆210的旋转而向工作台100的外侧摆动的研磨垫222的构件。亦即,基板处理装置1000构成为在研磨基板WF时,通过使研磨垫222摆动至飞出基板WF的外侧(悬伸)而均匀地研磨基板WF的被研磨面。此处,在使研磨垫222悬伸的情况下,可能因为垫保持器226倾斜等各种因素造成研磨垫222的压力集中于基板WF的周缘部,而无法均匀地研磨基板WF的被研磨面。因此,本实施方式的基板处理装置1000将用于支承悬伸于基板WF外侧的研磨垫222的支承构件300设于工作台100两侧。
第一支承构件300A及第二支承构件300B分别具有可支承研磨垫222的与基板WF接触的整个研磨面222c的支承面301a、301b。亦即,由于支承面301a、301b分别具有比研磨垫222的研磨面222c的面积大的面积,因此,即使研磨垫222完全悬伸至基板WF的外侧,整个研磨面222c仍被支承面301a、301b支承。由此,本实施方式由于研磨垫222在基板WF上摆动时,研磨垫222的整个研磨面与基板WF接触而支承,当摆动至工作台100的外侧时,整个研磨面亦通过支承构件300支承,因此,在摆动中不致从基板WF的被研磨面及支承面301a、301b的区域挤出。
<膜厚测量器>
如图1及图2所示,基板处理装置1000包含用于研磨基板WF并测量基板WF的被研磨面的膜厚轮廓的膜厚测量器600。膜厚测量器600可通过涡流检测器或光学检测器等各种检测器而构成。如图1所示,在高度方向上延伸的旋转轴杆610相邻于工作台100而配置。旋转轴杆610通过无图示的马达等旋转驱动机构可在旋转轴杆610的轴周围旋转。旋转轴杆610上安装有摆动臂620,膜厚测量器600安装于摆动臂620的前端。膜厚测量器600构成为通过旋转轴杆610的旋转而在旋转轴杆610的轴周围回转摆动。具体而言,膜厚测量器600在基板WF的研磨中,可通过旋转轴杆610的旋转而沿着基板WF的径向摆动。膜厚测量器600构成为当研磨垫222在基板WF上摆动时,摆动至从基板WF上退开的位置,当研磨垫222未在基板WF上摆动时仍在基板WF上摆动的方式构成。亦即,膜厚测量器600能够在不与在基板WF上摆动的研磨垫222干涉的时刻在基板WF上摆动,并可经常测量通过研磨垫222而研磨的基板WF的膜厚轮廓。膜厚测量器600可在所测量的基板WF的膜厚轮廓变成希望的膜厚轮廓时,检测出基板WF的研磨终点。
<修整器>
如图1及图2所示,修整器500配置于研磨垫222、242通过摆动轴杆210的旋转而回转的路径上。修整器500是在表面牢固地电沈积钻石粒子等而用于整形(修整)研磨垫222、242的构件。修整器500构成为通过无图示的马达等的旋转驱动机构而旋转。在修整器500的表面可从无图示的喷嘴供给纯水。基板处理装置1000从喷嘴供给纯水至修整器500,同时使修整器500旋转,并且使研磨垫222、242旋转而按压于修整器500并相对于修整器500摆动。由此,通过修整器500削除研磨垫222、242,来修整研磨垫222、242的研磨面。
<垫保持器>
图4是大致表示一个实施方式的垫保持器的立体图。图5是大致表示一个实施方式的垫保持器的剖面图。以下,说明垫保持器226的构成,不过垫保持器246亦具有同样的构成。
如图5所示,垫保持器226具备:安装于旋转轴杆224的下端的板状的第一保持器主体221-1;及设于第一保持器主体221-1的下方的板状的第二保持器主体221-2。垫保持器226具备夹在第一保持器主体221-1与第二保持器主体221-2之间的气囊223。在旋转轴杆224及第一保持器主体221-1中形成有连通于气囊223的流路224a。多轴臂200通过从无图示的流体原经由流路224a供给气体至气囊223,可调整研磨垫222对于基板WF的按压力。
垫保持器226(第二保持器主体221-2)具有:形成于保持研磨垫222的保持面221-2c的中央部的排出孔221-2a;及从排出孔221-2a连通于垫保持器226的外部的排出路221-2b。排出路221-2b以将排出孔221-2a与第二保持器主体221-2的侧面连通的方式而形成于第二保持器主体221-2。
图6是大致表示一个实施方式的第二保持器主体221-2的俯视图。如图6所示,排出路221-2b从排出孔221-2a放射状延伸,并在第二保持器主体221-2侧面的多处(本实施方式是4处)开口。此外,如图6所示,排出孔221-2a是圆孔,排出路221-2b在俯视观察第二保持器主体221-2时,从排出孔221-2a向排出孔221-2a的切线方向延伸,并在第二保持器主体221-2侧面的多处开口。另外,本实施方式示出了形成有4条排出路221-2b的例,不过排出路221-2b的数量是任意的。
图7是大致表示一个实施方式的研磨垫的俯视图。如图5及图7所示,研磨垫222在与基板WF接触的研磨面222c的中央形成有贯穿孔222b。贯穿孔222b与排出孔221-2a同样大小及形状。贯穿孔222b与排出孔221-2a连通。在研磨垫222的研磨面222c形成有连通贯穿孔222b与研磨垫222的侧面的槽222a。如图7所示,槽222a包含连通贯穿孔222b与研磨垫222的侧面的螺旋状槽而构成。
本实施方式的基板处理装置1000并非经由垫保持器226对基板WF供给研磨液,而通过配置于垫保持器226周围的喷嘴248供给研磨液。由此,由于不需要设置旋转接头,因此可抑制因旋转接头的内部零件磨损所产生的粒子与研磨液一起混入研磨垫222与基板WF之间而损伤基板WF的被研磨面。
另外,在垫保持器226的周围供给研磨液情况下,会有在研磨垫222的研磨面与基板WF的被研磨面之间充分供给研磨液的问题。关于这一点,本实施方式的基板处理装置1000通过使用形成有螺旋状的槽222a的研磨垫222,可轻易使研磨液从研磨垫222的外侧朝向中心输送。此时,若仅使用形成有螺旋状的槽222a的研磨垫222时,因为空气集中于研磨垫222的中心而使压力提高,结果可能导致向研磨垫222的中心输送研磨液不足。
与此相对,本实施方式在研磨垫222的中心形成有贯穿孔222b,且在第二保持器主体221-2形成有与贯穿孔222b连通的排出孔221-2a、及连通排出孔221-2a与垫保持器226的外部的排出路221-2b。由此,可将集中于研磨垫222中心的空气经由贯穿孔222b、排出孔221-2a、及排出路221-2b而排出垫保持器226的外部。因此,由于可抑制研磨垫222中心的压力升高,因此可将研磨液顺利地朝向研磨垫222的中心输送。
除此之外,由于排出路221-2b从排出孔221-2a放射状延伸,离心力作用于排出路221-2b,因此可将输送至研磨垫222中心的研磨液经由贯穿孔222b、排出孔221-2a、及排出路221-2b而排出垫保持器226的外部。此处,本实施方式通过螺旋状的槽222a而输送至研磨垫222中心的研磨液在排出孔221-2a螺旋状上升。关于这一点,如图6所示,由于排出路221-2b在排出孔221-2a的切线方向放射状延伸,因此容易将在排出孔221-2a螺旋状上升的研磨液向排出路221-2b流动。如以上,通过离心力将研磨液排出垫保持器226的外部,可将供给至垫保持器226周围的研磨液更顺利地输送至研磨垫222的中心。结果,由于可在基板WF与研磨垫222之间供给充分量的研磨液,因此可使基板WF的研磨率提高。
此外,如上述,本实施方式的基板处理装置1000构成为以研磨垫222被支承构件300支承的方式一边使垫保持器226摆动一边研磨基板WF。多轴臂200构成为不仅研磨垫222与基板WF接触时,且研磨垫222与支承构件300接触时亦从喷嘴228供给研磨液。由于研磨垫222与支承构件300接触时从喷嘴228供给的研磨液如上述输送至研磨垫222中心,因此,研磨垫222上变成充满了未用于研磨基板WF的研磨液的状态。因此,由于使垫保持器226摆动而使研磨垫222与基板WF接触时立即进行基板WF的研磨处理,因此可均匀研磨基板WF的被研磨面并且使研磨率提高。
另外,本实施方式示出了将形成有螺旋状的槽222a的研磨垫222安装于垫保持器226的例,不过不限定于此。研磨垫222只要是以将连通研磨面222c的中央的贯穿孔222b与研磨垫222的侧面的槽形成于研磨面222c,并使研磨液输送至研磨垫222的中心的方式而构成即可。
图9是大致表示一个实施方式的垫保持器的剖面图。图10是从上方观看图9所示的垫保持器的俯视图。以下,配合图9、10说明一个实施方式的垫保持器226的构成,不过垫保持器246亦可为同样的构成。
图9所示的垫保持器226具备与图5所示的垫保持器226同样的构造。图9所示的实施方式中,基板处理装置1000具备研磨液回收构件270。研磨液回收构件270具备:以包围垫保持器226的第二保持器主体221-2的方式而配置的环状部分272;及从环状部分272延伸至半径方向外侧的延长部分274。环状部分272中划定有接受从排出路221-2b排出的研磨液的环状研磨液回收通路276。延长部分274中亦同样地划定有研磨液回收通路278。环状部分272的研磨液回收通路276连通于研磨液回收通路278,从排出路221-2b排出的研磨液通过研磨液回收通路276及研磨液回收通路278而被回收。回收后的研磨液排出工作台100外,并与从工作台100滴落的研磨液一起废弃。回收后的研磨液亦可实施除去残留物等适当的处理后再利用。
研磨液回收构件270以不与垫保持器226接触的方式而固定于第一臂220。因而,研磨液回收构件270不与垫保持器226一起旋转,但是与垫保持器226一起摆动。不过,研磨液回收构件270的环状部分272为了有效回收研磨液,宜靠近垫保持器226来配置。另外,将研磨液回收构件270设于垫保持器246周围时,研磨液回收构件270固定于第三臂240。
<流程图>
其次,说明本实施方式的基板处理方法的步骤。图8是一个实施方式的基板处理方法的流程图。如图8所示,基板处理方法首先,将研磨垫222安装于垫保持器226(安装步骤S100)。本实施方式的基板处理方法如图7所示,使用在研磨面222c的中央形成贯穿孔222b,且将连通贯穿孔222b与研磨垫222的侧面的螺旋状的槽222a形成于研磨面222c的研磨垫222。此外,本实施方式的基板处理方法如图5所示,使用在保持面221-2c的中央部形成排出孔221-2a且形成从排出孔221-2a连通于垫保持器226的外部的排出路221-2b的垫保持器226。
继续,基板处理方法将基板WF设置于工作台100(设置步骤S110)。继续,基板处理方法从配置于垫保持器226周围的喷嘴228朝向基板WF的被研磨面供给研磨液(供给步骤S120)。供给步骤S120在进行以下的研磨处理期间继续从喷嘴228供给研磨液。继续,基板处理方法使用垫旋转机构229而使垫保持器226旋转(旋转步骤S130)。继续,基板处理方法使工作台100旋转,并且使用升降机构227及气囊223将研磨垫222按压于基板WF(按压步骤S140)。
继续,基板处理方法使用旋转驱动机构212而使垫保持器226在基板的径向摆动(摆动步骤S150)。摆动步骤S150使垫保持器226在基板WF与支承构件300之间摆动。此处,上述供给步骤S120构成为在垫保持器226的摆动路径上供给研磨液。此外,供给步骤S120构成为当研磨垫222与基板WF接触时对基板WF的被研磨面供给研磨液,并且通过摆动步骤S150,在将向工作台100的外侧摆动的研磨垫222支承于支承构件300时对支承构件300供给研磨液。通过以上步骤进行基板WF的研磨处理。
继续,基板处理方法一边研磨基板WF,一边通过膜厚测量器600测量基板WF的被研磨面的膜厚轮廓(膜厚测量步骤S160)。继续,基板处理方法判定通过膜厚测量步骤S160所测量的膜厚轮廓是否达到希望的膜厚轮廓(判定步骤S170)。基板处理方法判定为未获得希望的膜厚轮廓时(判定步骤S170,否),返回膜厚测量步骤S160并反复处理。另外,基板处理方法于判定为已获得希望的膜厚轮廓时(判定步骤S170,是),则结束研磨处理。
采用本实施方式的基板处理方法时,由于从配置于垫保持器226周围的喷嘴248供给研磨液,因此不需要设置旋转接头。结果,由于可抑制因旋转接头的内部零件磨损所产生的粒子与研磨液一起混入研磨垫222与基板WF之间,因此可防止基板WF的被研磨面损伤。
此外,采用本实施方式的基板处理方法时,由于使用形成有螺旋状的槽222a的研磨垫222,且使用形成有排出孔221-2a及排出路221-2b的垫保持器226,因此可将集中于研磨垫222中心的气体抽出到垫保持器226外部。再者,由于将通过螺旋状的槽222a而输送至研磨垫222中心的研磨液,通过随着垫保持器226的旋转产生的离心力而从排出路221-2b排出,因此可使研磨液依序输送至研磨垫222的中心。结果,由于可在基板WF与研磨垫222之间供给充分量的研磨液,因此可使基板WF的研磨率提高。使用图9、10所示的基板处理装置1000时,可通过研磨液回收构件270回收从排出路221-2b所排出的研磨液。因而,可防止使用于研磨的研磨液再次供给至研磨垫222与基板WF之间,而可通过新鲜的研磨液来研磨基板WF。
以上,说明了一些本发明的实施方式,不过,上述发明的实施方式是为了容易了解本发明,而并非限定本发明。本发明在不脱离其旨趣下可变更及改良,并且本发明当然包含其等效物。此外,在可解决上述问题的至少一部分的范围,或是可达到效果的至少一部分的范围内,权利要求及说明书中记载的各构成组件可任意组合或省略。
本申请的一个实施方式公开一种基板处理装置,包含:工作台,该工作台用于支承基板;垫保持器,该垫保持器用于保持研磨垫,该研磨垫用于研磨被所述工作台支承的基板;喷嘴,该喷嘴用于供给研磨液至所述垫保持器的周围;及垫旋转机构,该垫旋转机构用于使所述垫保持器旋转,所述垫保持器具有:排出孔,该排出孔形成于保持所述研磨垫的保持面的中央部;及排出路,该排出路从所述排出孔连通至所述垫保持器的外部。
再者,本申请的一个实施方式公开一种基板处理装置,其中,所述排出路以将所述排出孔与所述垫保持器的侧面连通的方式形成于所述垫保持器。
再者,本申请的一个实施方式公开一种基板处理装置,其中,所述排出路以从所述排出孔放射状地延伸并在所述垫保持器的侧面的多处开口的方式形成于所述垫保持器。
再者,本申请的一个实施方式公开一种基板处理装置,其中,所述排出孔是圆孔,所述排出路以如下方式形成于所述垫保持器:在俯视观察所述垫保持器时,从所述排出孔沿所述排出孔的切线方向延伸,并在所述垫保持器的侧面的多处开口。
再者,本申请的一个实施方式公开一种基板处理装置,其中,所述垫保持器构成为保持如下研磨垫,该研磨垫在与被所述工作台支承的基板接触的研磨面形成有与所述排出孔连通的贯穿孔,且将所述贯穿孔与所述研磨垫的侧面连通的槽形成于所述研磨面。
再者,本申请的一个实施方式公开一种基板处理装置,其中,所述槽包含将所述贯穿孔与所述研磨垫的侧面连通的螺旋状的槽。
再者,本申请的一个实施方式公开一种基板处理装置,其中进一步包含:摆动机构,该摆动机构用于使所述垫保持器在所述基板的径向上摆动;及支承构件,该支承构件用于支承通过所述摆动机构而向所述工作台的外侧摆动的研磨垫。
再者,本申请的一个实施方式公开一种基板处理装置,其中,所述喷嘴包含:第一喷嘴,该第一喷嘴配置于所述垫保持器的摆动路径;及第二喷嘴,该第二喷嘴隔着所述垫保持器而配置于与所述第一喷嘴相反的一侧的所述垫保持器的摆动路径。
再者,本申请的一个实施方式公开一种基板处理装置,其中,所述支承构件包含:第一支承构件,该第一支承构件配置于所述工作台的外侧的所述垫保持器的摆动路径;及第二支承构件,该第二支承构件隔着所述工作台而配置于与所述第一支承构件相反的一侧的所述垫保持器的摆动路径。
再者,本申请的一个实施方式公开一种基板处理装置,其中,包含研磨液回收构件,该研磨液回收构件用于回收从所述排出路排出的研磨液,
所述研磨液回收构件包含环状部分,该环状部分配置为包围所述垫保持器。
再者,本申请的一个实施方式公开一种基板处理方法,包含如下步骤:设置步骤,在工作台设置基板;供给步骤,从配置于垫保持器的周围的喷嘴供给研磨液,该垫保持器用于保持研磨垫,且具有排出孔和排出路,该排出孔形成于用于保持所述研磨垫的保持面的中央部,该排出路从所述排出孔连通至所述垫保持器的外部;旋转步骤,使所述垫保持器旋转;及按压步骤,将保持于所述垫保持器的研磨垫按压于所述基板。
再者,本申请的一个实施方式公开一种基板处理方法,其中,进一步包含安装步骤,将研磨垫安装于所述垫保持器,该研磨垫在与设置于所述工作台的基板接触的研磨面形成有与所述排出孔连通的贯穿孔,且将所述贯穿孔与所述研磨垫的侧面连通的槽形成于所述研磨面。
再者,本申请的一个实施方式公开一种基板处理方法,其中,所述槽包含将所述贯穿孔与所述研磨垫的侧面连通的螺旋状的槽。
再者,本申请的一个实施方式公开一种基板处理方法,其中,进一步包含摆动步骤,使所述研磨垫在所述基板的径向上摆动,所述供给步骤包含在所述垫保持器的摆动路径上供给研磨液的步骤。
再者,本申请的一个实施方式公开一种基板处理方法,其中,所述供给步骤构成为,在通过所述摆动步骤而向所述工作台的外侧摆动的研磨垫被配置于所述工作台的周围的支承构件支承时,供给研磨液。
再者,本申请的一个实施方式公开一种基板处理方法,其中,包含回收步骤,通过研磨液回收构件来回收从所述排出路排出的研磨液,该研磨液回收构件包含配置为包围所述垫保持器的环状部分。
符号说明
100:工作台
200:多轴臂
221-1:第一保持器主体
221-2:第二保持器主体
221-2a:排出孔
221-2b:排出路
221-2c:保持面
222:研磨垫
222a:槽
222b:贯穿孔
222c:研磨面
226:垫保持器
227:升降机构
228:喷嘴
228-1:第一喷嘴
228-2:第二喷嘴
229:垫旋转机构
270:研磨液回收构件
300:支承构件
300A:第一支承构件
300B:第二支承构件
301a,301b:支承面
1000:基板处理装置
WF:基板
Claims (16)
1.一种基板处理装置,其特征在于,包含:
工作台,该工作台用于支承基板;
垫保持器,该垫保持器用于保持研磨垫,该研磨垫用于研磨被所述工作台支承的基板;
喷嘴,该喷嘴用于供给研磨液至所述垫保持器的周围;及
垫旋转机构,该垫旋转机构用于使所述垫保持器旋转,
所述垫保持器具有:排出孔,该排出孔形成于保持所述研磨垫的保持面的中央部;及排出路,该排出路从所述排出孔连通至所述垫保持器的外部。
2.如权利要求1所述的基板处理装置,其特征在于,
所述排出路以将所述排出孔与所述垫保持器的侧面连通的方式形成于所述垫保持器。
3.如权利要求2所述的基板处理装置,其特征在于,
所述排出路以从所述排出孔放射状地延伸并在所述垫保持器的侧面的多处开口的方式形成于所述垫保持器。
4.如权利要求2或3所述的基板处理装置,其特征在于,
所述排出孔是圆孔,
所述排出路以如下方式形成于所述垫保持器:在俯视观察所述垫保持器时,从所述排出孔沿所述排出孔的切线方向延伸,并在所述垫保持器的侧面的多处开口。
5.如权利要求1-4中任一项所述的基板处理装置,其特征在于,
所述垫保持器构成为保持如下研磨垫,该研磨垫在与被所述工作台支承的基板接触的研磨面形成有与所述排出孔连通的贯穿孔,且将所述贯穿孔与所述研磨垫的侧面连通的槽形成于所述研磨面。
6.如权利要求5所述的基板处理装置,其特征在于,
所述槽包含将所述贯穿孔与所述研磨垫的侧面连通的螺旋状的槽。
7.如权利要求1-6中任一项所述的基板处理装置,其特征在于,进一步包含:
摆动机构,该摆动机构用于使所述垫保持器在所述基板的径向上摆动;及
支承构件,该支承构件用于支承通过所述摆动机构而向所述工作台的外侧摆动的研磨垫。
8.如权利要求7所述的基板处理装置,其特征在于,
所述喷嘴包含:第一喷嘴,该第一喷嘴配置于所述垫保持器的摆动路径;及第二喷嘴,该第二喷嘴隔着所述垫保持器而配置于与所述第一喷嘴相反的一侧的所述垫保持器的摆动路径。
9.如权利要求7或8所述的基板处理装置,其特征在于,
所述支承构件包含:第一支承构件,该第一支承构件配置于所述工作台的外侧的所述垫保持器的摆动路径;及第二支承构件,该第二支承构件隔着所述工作台而配置于与所述第一支承构件相反的一侧的所述垫保持器的摆动路径。
10.如权利要求1-9中任一项所述的基板处理装置,其特征在于,
包含研磨液回收构件,该研磨液回收构件用于回收从所述排出路排出的研磨液,
所述研磨液回收构件包含环状部分,该环状部分配置为包围所述垫保持器。
11.一种基板处理方法,其特征在于,包含如下步骤:
设置步骤,在工作台设置基板;
供给步骤,从配置于垫保持器的周围的喷嘴供给研磨液,该垫保持器用于保持研磨垫,且具有排出孔和排出路,该排出孔形成于用于保持所述研磨垫的保持面的中央部,该排出路从所述排出孔连通至所述垫保持器的外部;
旋转步骤,使所述垫保持器旋转;及
按压步骤,将保持于所述垫保持器的研磨垫按压于所述基板。
12.如权利要求11所述的基板处理方法,其特征在于,
进一步包含安装步骤,将研磨垫安装于所述垫保持器,该研磨垫在与设置于所述工作台的基板接触的研磨面形成有与所述排出孔连通的贯穿孔,且将所述贯穿孔与所述研磨垫的侧面连通的槽形成于所述研磨面。
13.如权利要求12所述的基板处理方法,其特征在于,
所述槽包含将所述贯穿孔与所述研磨垫的侧面连通的螺旋状的槽。
14.如权利要求11-13中任一项所述的基板处理方法,其特征在于,
进一步包含摆动步骤,使所述研磨垫在所述基板的径向上摆动,
所述供给步骤包含在所述垫保持器的摆动路径上供给研磨液的步骤。
15.如权利要求14所述的基板处理方法,其特征在于,
所述供给步骤构成为,在通过所述摆动步骤而向所述工作台的外侧摆动的研磨垫被配置于所述工作台的周围的支承构件支承时,供给研磨液。
16.如权利要求11-15中任一项所述的基板处理方法,其特征在于,
包含回收步骤,通过研磨液回收构件来回收从所述排出路排出的研磨液,该研磨液回收构件包含配置为包围所述垫保持器的环状部分。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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